"Авиация и космонавтика 2003 02" - читать интересную книгу автора

НЕИЗВЕСТНЫЙ АР-2

Перов И. И., Растренин О. И.

Этот самолет мог стать лучшим отечественным фронтовым бомбардировщиком периода Второй мировой войны. Но этого не произошло. Почему? Попробуем в этом разобраться. Но, прежде всего, давайте обратимся к истории и начнем ниш разговор с деятельности главного конструктора самолета – Александра Архангельского.

Архангельский Александр Александрович. родился 30декабря 1892 г. Умер 18 декабря 1978 г. За неполные 86 лет жнзнн успел внести огромный вклад в развитие нашей авиации, стал одним из выдающихся авиационных конструкторов.

В 1918 г. окончил МВТУ. Учебу совмещал с работой в аэродинамической лаборатории и воздухоплавательном кружке, руководимом профессором Н. Е. Жуковским. На основании постановления Коллегии НТО от 30 октября 1918 г. в нашей стране был создан Центральный Аэрогидродннамический институт, председателем которого был назначен Николай Егорович Жуковский, заместителем председателя – инженер-механик Андрей Николаевич Туполев. Туполев был одновременно назначен заведующим авиационным отделом, а помощником его стал инженер-механик Александр Александрович Архангельский. Архангельский также принял активное участие в создании первых в нашей стране аэросаней, вместе с А. А. Микулиным он проводил испытания их опытных образцов.

Пекле организации в ЦАГИ самолетостроительного конструкторского бюро А.Н.Туполева Архангельский участвовал в проектировании всех самолетов этого КБ в роли руководителя одного из конструкторских отделов. Под руководством Архангельского были спроектированы фюзеляжи практически всех туполевских многомоторных машин.

При создании первого в мире тяжелого цельнометаллического двухмоторного бомбардировщика ТБ-1 (АНТ-4), а также при разработке вариантов самолетов на его основе Архангельский специализировался на отработке носовой части фюзеляжа самолета.

По инициативе ВВС в начале 1928 г. АГОС ЦАГИ приступило к разработке трехмоторного самолета двойного назначения – гражданского (магистрального пассажирского самолета и грузового самолета) и военного (десантно-транспортного и грузового самолета военно-транспортной авиации и резервного бомбардировщика), получившего наименование АНТ-9.

Общее руководство работами по созданию самолета осуществлял А. Н. Туполев, но поскольку основой самолета являлся фюзеляж, с размещаемой в нем девятиместной пассажирской кабиной, ведущим инженером проекта стал основной туполевский специалист по фюзеляжам А. А. Архангельский. За три года было построено 66 экземпляров АНТ-9, из них 61 – на заводе № 22 и 5 – на заводе № 31. По не уточненным данным несколько десятков АНТ-9 в процессе ремонта были переоборудованы в двухмоторные пассажирские самолеты ПС-9 с моторами М-17 и М-17Ф на заводе Аэрофлота № 84.

А. А. Архангельский

10 июля 1929 г. самолет, на борту которого появилась надпись "Крылья Советов", отправился в турне по столицам Европы. Экипаж в составе М. М. Громова и бортмеханика В. П. Русакова с пассажирами на борту стартовал из Москвы и к 8 августа за 53 летных часа пролетел расстояние 9037 км, выполнив посадки на аэродромах Берлина, Парижа, Лондона, Рима и Варшавы. Полет в основном проходил успешно. Общее руководство перелетом осуществлял Архангельский.

Следующей большой работой ОКБ А. Н. Туполева стало создание в 1930 г. тяжелого бомбардировщика ТБ-3. Самое активное участие в создании ТБ-3 принял и Архангельский, проектировавший фюзеляж самолета.

В 1931 г. под руководством Архангельского создается пятимоторный пассажирский самолет АНТ-14 на 36 пассажиров. Самолет был построен и получил наименование "Правда".

В конце 1933 г. в Большом театре отмечалось 15-летие ЦАГИ. В связи с этим восьми работникам Института были вручены ордена. Награжден был и Архангельский. "… За особые заслуги в деле создания многоместных самолетов и инициативу в области организации аэросанпого дела в СССР" ему был вручен орден Ленина. Впоследствии он еще пять раз награждался этим орденом.

В 1934 г. Архангельскому поручается создание принципиально нового скоростного бомбардировщика. Для решения этой задачи в ЦАГИ организуется новая, пятая конструкторская бригада. возглавить которую было поручено Александру Александровичу. Бригада получилась молодежной – всего в бригаду вошло свыше 100 молодых конструкторов, средний возраст которых не превышал 25-27 лет. Архангельский в свой 41 год оказался самым старшим не только по возрасту, но и по текущим делам.

Поставленная Архангельскому задача оказалась довольно сложной, но к лету 1935 г. ее успешно решили. В 1936 г. новый самолет уже был запущен в массовую серию. В последующие годы вплоть до начала Великой Отечественной войны пятая бригада непрерывно работает над совершенствованием самолета СБ и его модификаций. ОКБ Архангельского в 1936 г. переводится на серийный завод № 22 и становится самостоятельной организацией. Ведутся интенсивные работы по совершенствованию СБ. по созданию его пикирующих вариантов, более скоростных фронтовых бомбардировщиков ММН, Ар-2, "С" и "Б", одномоторного пикирующего бомбардировщика "Т", штурмовиков. крейсеров и высотных самолетов.

После запуска в серийное производство на заводе N° 22 самолетов Пе-2 Архангельский остается без самостоятельной производственной базы. На некоторое время его переводят на завод № 32 для оказания помощи конструкторам И. В. Всневидову и Г. М. Мо- жаровскому в отработке предложенного ими бронированного штурмовика МоВ-2. Рассматривался также вопрос о предоставлении производственной базы Архангельскому на тушинском заводе наркомата Судостроения.

Началась война, и приказом по НКАП от 9 августа 1941 г. ОКБ Архангельского в составе 82 человек переводится на завод № 156 для оказания помощи ВВС в ремонте боевых самолетов (в основном СБ) и изготовлении запчастей. Чуть позже, после .эвакуации ОКБ Туполева, коллектив Архангельского вливается в этот коллектив. Вскоре он становится заместителем Туполева, а с 1947 г. – его первым заместителем. Он принимает активное участие в создании дальних и разведывательных модификаций Ту-2. Впоследствии Архангельский принимал участие в создании самолетов Ту- 4. Ту-70, Ту-104 и Ту-1 14.

Заслуги Архангельского в создании нашей авиации отмечались неоднократно. Кроме пяти орденов Ленина, Александр Александрович был награжден двумя орденами Октябрьской Революции, четырьмя орденами Трудового Красного Знамени, двумя орденами Красной Звезды. В 1940 г. ему присуждается степень доктора технических наук, а в 41-м присваивается звание Лауреата Сталинской премии. Второй раз Лауреатом Сталинской премии он становится в 1949 г., в третий раз – в 1952 г. В 1947 г. ему присваивается звание Героя Социалистического труда, а в 1957 г. присуждается звание Лауреата Ленинской премии.

В начале 30-х годов в ряде стран были получены такие достижения в разработке двухмоторных цельнометаллических самолетов, что стала вполне реальной идея создания бомбардировщика. превосходящего по скорости полета состоявшие в то время на вооружении истребители бипланной схемы. Основным оружием скоростного бомбардировщика в противоборстве с истребителями противника должна была стать именно высокая скорость полета.

Первые бомбардировщики нового типа были созданы в США фирмой Мартин. Двухмоторный бомбардировщик этой фирмы Мартин 139, принятый на вооружение Авиационного корпуса американской армии (в вариантах В-10 и В-12). обладал максимальной скоростью полета порядка 340 км/ ч. Тогда как большинство истребителей летали в это время со скоростями менее 310-320 км/ч. Американский бомбардировщик был выпущен в относительно небольшом количестве и серьезного участия в боевых действиях практически не принимал.

Первые попытки создания скоростных многоцелевых самолетов делались и в нашей стране. В качестве примера можно привести разработку многоместного истребителя Ми-3, предполагалось создание на основе базового варианта скоростного бомбардировщика. В ходе испытаний Ми-3 была достигнута максимальная скорость не ниже, чем у американского самолета, но не удавалось решить проблему устойчивости полета.

В этих условиях командование ВВС КА поставило задачу перед авиационной промышленностью – создать в ближайшее время самолет, подобный американскому. Первоначально облик такого самолета определялся как двухмоторный ближний бомбардировщик.

В плане опытного самолетостроения на 1934-35 гг. была предусмотрена разработка. в соответствии с тактико-тех- ническими требованиями ВВС, ближнего бомбардировщика ББ-2 (возможно. что под названием ББ-1 предполагалось создавать ближний бомбардировщик в развитие крейсера КР-6. известно, что такие попытки предпринимались).

При этом исходили из требования обеспечения неуязвимости самолета путем повышения живучести (использование цельнометаллической конструкции). увеличения скорости полета, потолка и маневренных характеристик самолета. Кроме того, требовалось обеспечить нормальный полет без снижения при повреждении одного мотора. Поскольку в этом случае было неизбежным снижение скорости полета, то на бомбардировщике предполагалось иметь эффективное оборонительное вооружение.

Скоростной бомбардировщик представлял собой новый оперативно-тактический тип боевого самолета, предназначенный для поражения целей непосредственно на поле боя и в ближайшем оперативном тылу противника.

Самолет с самого начала задумывался как массовый, поэтому к нему предъявлялись требования по обеспечению простоты техники пилотирования. Базирование разрабатываемого самолета должно было осуществляться преимущественно на грунтовых аэродромах ограниченных размеров. Следовательно, бомбардировщик должен был обладать хорошими взлетно-посадочными свойствами (относительно небольшой разбег и пробег, простота расчета при заходе на посадку, невысокая посадочная скорость, отсутствие тенденций к сваливанию на крыло, устойчивое выдерживание траектории на пробеге, отсутствие тенденций к разворотам на разбеге).

Самолет СБ 2РЦ в цехе завода

СБ 2РЦ вовремя испытании

К началу февраля 1934 г. специалистами ВВС были разработаны тактико-технические требования к самолету ББ-2. Они предусматривали получение максимальной скорости полета на высоте 4000 м 350 км/ч. посадочной скорости 90 км/ч, потолка самолета 7000-8000 м, дальности полета 800 км. Вооружение должно было включать бомбовую нагрузку до 500 кг. Оборонительное вооружение должно было состоять из трех подвижных пулеметов ШКАС: носового с боезапасом 1000 патронов (в резерве 500 патронов), верхнего с боезапасом 1000 патронов (в резерве 1000), нижнего 500 (в резерве 500). В качестве моторов рекомендовалось использовать на выбор: или мотор воздушного охлаждения Райт "Циклон" R820-F-3 (или РЦФ-3, впоследствии выпускаемый на наших заводах по лицензии под названием М- 25). или мотор жидкостного охлаждения "Испано-Сюиза" l2Ybrs (мотор был запушен в серийное производство на наших заводах под названием М-100), или отечественный мотор жидкостного охлаждения М-34РН. либо разрабатываемый н развитие последних модификаций "Циклона" отечественный мотор воздушного охлаждения М-58.

Предварительную проработку вариантов самолета ББ-2 начал коллектив ЦАГИ под руководством А.Н. Туполева. 17 февраля состоялось постановление Совета труда и обороны (СТО) № 22 "О постройке скоростного бомбардировщика". Постановление обязывало ЦАГИ не позднее I сентября 1934 г. выпустить на заводские испытания скоростной двухмоторный бомбардировщик в двух вариантах под моторы Райт "Циклон" и "Испано-Сюиза" со следующими летно-тактическими данными: максимальная скорость полета на высоте 4000 м – 320-330 км/ч (скорость была снижена по настоянию Туполева). дальность полета с нормальной нагрузкой – 700 км. в перегрузку – 1100 км, бомбовая нагрузка включала одну бомбу калибра 500 кг или две бомбы калибра 250 кг или 5 калибра 100 кг. Оборонительное вооружение предусматривало использование носовой спарки пулеметов ШКАС, разрабатываемой заводом № 32 совместно с ЦАГИ, одного верхнего пулемета ШКАС и одного нижнего ШКАСа.

В постановлении обязывалось одновременно строить один самолет с моторами Райг "Циклон" и один с моторами "Испано-Сюиза". Третий самолет "для запаса" – с моторами, давшими лучший результат в ходе испытаний. ГУАП обязывался начать в 1934 г. подготовку к выпуску первой серии самолетов в количестве 15 единиц для проведения войсковых испытаний. Постановление подписал В. М. Молотов.

В ЦАГИ работы по постройке опытных самолетов были развернуты в мае 1934 г. во вновь созданной конструкторской бригаде Архангельского, работавшей иод его непосредственным руководством. В ЦАГИ самолет получил название АНТ-40 (сороковой самолет А.Н. Туполева).

Эскизный проект АНТ-40-1 с моторами Райт "Циклон" (СБ 2РН – скоростной бомбардировщик с моторами Райт "Циклон" – такое наименование соответствовало документации ВВС) был представлен на утверждение Управления ВВС 8 марта 1934 г. К К) марта был готов макет СБ 2PI.1. Его осмотрела и утвердила макетная комиссия.

25 апреля 1934 г. началась постройка первого опытного экземпляра самолета СБ, но она несколько затянулась отчасти вследствие перегруженности цехов завода опытных конструкций (ЗОК) ЦАГИ, а главным образом, в связи с принципиальной новизной создаваемой конструкции. I октября самолет выкатили на заводской аэродром. а 7 октября он поднялся в воздух.

На самолете были установлены моторы воздушного охлаждения Райт "Циклон" РЦФ-3 с номинальной на расчетной высоте 4000 м мощностью 730 л.с. Винты трехлопастные, металлические. фиксированного шага, диаметром 3.51 м.

Самолет – цельнометаллической конструкции, среднепланной схемы, с гладкой обшивкой. Для него был разработан специальный скоростной профиль крыла АНТ-40. Длина самолета 12,035 м, размах крыла 19.0 м. Площадь крыла составляла 46,3 м2 . Удельная нагрузка на крыло – 102 кг/м: . Крыло имело продольное и поперечное V около 6 . Расчетная максимальная скорость полета на высоте 3000 м – 360 км/ч, посадочная скорость 1 10 км/ч. время набора высоты 5000 м – 13,0 мин. практический потолок – 8000 м.

Крыло двухлонжеронное. состоящее из центроплана, выполненного за одно целое с фюзеляжем, и двух отъемных частей. Трубы лонжеронов и некоторые узлы из хромансилевой стали, остальные из сплава ВВ. Как и весь самолет, крыло было покрыто гладкой обшивкой из сплава ВВ. Клепка впотай. Крыло снабжалось компенсированными щитками. Фюзеляж типа монокок состоял из носовой и хвостовой частей, которые крепились к центральной части фюзеляжа через лонжероны и обшивку. Горизонтальное оперение расчалоч- ного типа. Руль высоты снабжался серворулями. Осевая и роговая компенсация отсутствовали. Руль направления также был снабжен серворулем. Шасси одностоечное с воздушно-масляной амортизацией, убираемое в полете с помощью гидросистемы. Основные колеса размера 900x200 мм были снабжены тормозами.

Вооружение на опытном самолете не устанавливалось. Нормальный полетный вес самолета составил 4709 кг. вес пустого 2890 кг. вес топлива 530 кг. масла 60 кг. Экипаж самолета включал летчика, штурмана и стрелка- радиста.

Заводские испытания проводил Отдел экспериментально-летных испытаний и доводки (ОЭЛИД) ЦАГИ.

Полеты осуществлял летчик ЦАГИ К. К. Попов. Максимальная скорость полета, достигнутая в ходе испытаний, составляла 325 км/ч. При установке вооружения она могла оказаться несколько ниже требуемой. Но главным недостатком самолета была плохая управляемость и устойчивость в полете – обычная детская болезнь всех создаваемых в то время скоростных самолетов. Недостаточная продольная устойчивость приводила к тому, что самолет самопроизвольно то задирал нос, то опускал его. Ситуация усугублялась высокой чувствительностью рулей высоты при весьма малых нагрузках на штурвал. Для борьбы с этим недостатком увеличили площадь стабилизатора, поменяли угол его установки, уменьшили площадь рулей высоты и ввели в систему управления резиновые шнуры, возвращающие штурвал в нейтральное положение. Но эффект от всего этого оказался несущественным.

В то же время на работу элеронов самолет реагировал вяло. Элероны расширили, приклепав к ним дополнительную полоску. Это несколько увеличило их эффективность.

31 октября самолет СБ 2РЦ потерпел аварию на посадке. 29 ноября 1934 г. на письмо начальника УВВС КА от 22.1 1.34 г. временно исполняющий должность заместителя начальника ЦАГИ А.Н. Туполев и начальник конструкторского отдела А.А. Архангельский направили письмо начальнику ГУАП Королеву и копии начальнику НИИ ВВС КА и начальнику УМТС и В КА, в котором сообщали, что: "…сам СБ с мотор. Райт Циклон был выпущен в сентябре мес. с. г. и совершил 9 испытательных полетов. Вследствие аварии при посадке на последнем полете испытание самолета не было закончено, но и те испытания, которые имели место. дают полное основание утверждать. что задание Правительства в отношении летных данных самолета будет не только выполнено, но и перевыполнено".

В известных публикациях говорится, что самолет вскоре вернули для ремонта на ЗОК ЦАГИ, и в дальнейшем после ремонта в феврале 35-го машина вышла на повторные заводские испытания. Однако в официальном документе ЦАГИ "Краткий отчет за 1934 г. и перспектива плана 1935 года по ЦАГИ", подписанного 7 января 1935 г. начальником института Н.М. Харламовым. вопрос ремонта СБ 2РЦ трактуется несколько иначе, а именно: "…В настоящий момент строится дублер (выделено нами – авт.) с использованием некоторых уцелевших частей первой машины. Дублер выйдет на заводские испытания через месяц- полтора".

Таким образом, 5 февраля 1935 г. на повторные заводские испытания вышел СБ 2РЦ – дублер первой машины. Заводские испытания дублера продолжались до сентября 1935 г. К этому времени на самолет было установлено все штатное вооружение. Кроме того, на самолете были осуществлены некоторые конструктивные изменения. Полетный вес самолета вырос более чем на тонну.

В программу заводских испытаний включили и испытание вооружения самолета на Ногинском полигоне. Постепенно заводские испытания перерастали в совместные, поскольку, кроме заводских летчиков, к полетам привлекались и летчики НИИ ВВС К А.

13 июля во время отстрела пулеметов на полигоне неожиданно упало давление в бензосистеме. Вследствие этого В.А. Степанчонок совершил вынужденную посадку у деревни Горки. Ни самолет, ни экипаж при этом не пострадали.

С 25 сентября испытания официально были переведены в разряд совместных и продолжались до октября 1935 г. К их проведению привлекли как специалистов ЦАГИ, так и НИИ ВВС КА. Командиром экипажа от ЦАГИ был назначен Корзинщиков, а от НИИ ВВС КА – Степанчонок. Испытания сначала продолжались на базе ОЭЛИД, а затем их перевели на аэродром НИИ ВВС.

Летные данные СБ 2РЦ оказались близкими к параметрам технического задания и эскизного проекта, но интерес к варианту с моторами Райт "Циклон" к этому времени упал, поскольку уже летал самолет СБ с моторами "Испано-Сюиза" СБ 2ИС (АНТ-40-2), имевший более высокие летные данные. СБ 2РЦ передали ОЭЛИД ЦАГИ для проведения экспериментов по доводке самолета СБ. Так с 21 февраля по 1 1 марта 1936 г. этот самолет летал с убирающимися в полете лыжами и винтами изменяемого в полете шага фирмы "Гамильтон".

Судьба СБ 2ИС (АНТ-40-2) сложилась более успешно, чем СБ 2РЦ. К 15 мая 1934 г. начали строить опытный образец этого варианта СБ. От своего предшественника он отличался не только моторами, но и некоторыми размерами. Выросли размах (до 20,33 м) и площадь крыла (до 52,9 mj ), так же как площадь горизонтального оперения. Почти вдвое увеличился объем бензобаков. Полетный вес возрос до 4850 кг (максимальный – до 5530 кг).

На АНТ-40-2 ставились два мотора "Испано-Сюиза" по 780 л.с. Винты двухлопастные металлические фиксированного шага. Ступицы винтов прикрывались небольшими коками. Форма и размеры мотогондол были близки к АНТ-40-1. но в передней части капоты имели не круглую, а овальную форму. Охлаждение моторов обеспечивалось лобовыми сотовыми радиаторами. Спереди они прикрывались горизонтальными жалюзи, а на выходе поток воздуха регулировался поворотными совками.

Самолет был собран к новому году. и уже 30 декабря 1934 г. летчик Н.С. Журов совершил на ЛНТ-40-2 первый полет. Взлет осуществлялся на колесах.

СБ 2ИС

Оперение СБ

Заслушав доклад начальника ЦАГИ Н. М. Харламова об итогах работы за 1934 г., в своем Постановлении ГУАП констатировал, что: "…ЦАГИ добился целого ряда крупнейших достижении, имеющих мировое значение в области авиационной техники, чем содействовал. наряду с укреплением обороноспособности страны, также превращению нашей авиации в лучшую авиацию в мире.

По линии опытного строительства ЦАГИ: …Разрешил проблему скоростных самолетов бомбардировщиков…

В частности. ЦАГИ выполнил следующие правительственные задания: …СБ с двумя моторами Испа- но. Скоростной бомбардировщик спроектирован и построен по той же схеме, как и СБ с РЦ . но с несколько другой аэродинамикой. Па заводских испытаниях показал очень высокие летные качества. Скорость его 433 км/ч – выше многих самых лучших в мире истребителей. Этот самолет построен из супердюраля с применением повой технологии (гладкая обшивка, клепка впотай), создает громадный перелом в советской авиации и авиапромышленности…"

Заводские испытания проходили до 6 февраля 1935 г. Были достигнуты выдающиеся для того времени результаты. Максимальная скорость на высоте 4000 м составила 430 км/ч. Отмечалась также достаточно хорошая скороподъемность самолета.

Для проведения совместных испытаний ОКБ и ВВС к 23 января был назначен экипаж из НИИ ВВС КА. В нет вошли летчик Миндер, штурман Бряндинский, летнаб-хронометрист Нольде и техник Обыденников.

С 8 февраля 1935 г. начались совместные испытания СБ 2ИС в НИИ ВВС К А. До завершения испытаний 19 февраля было выполнено 38 полетов. Кроме Миндера, от НИИ ВВС КА в облете самолета участвовали летчики М М Громов, А. Н. Филин и A Б Юмашеа. Из ОЭЛИД ЦАГИ в испытаниях участвовал экипаж Журова.

Испытания проводились с неубирающимися в полете лыжами. Максимальная скорость на лыжах составила у земли – 320 км/ч. на расчетной высоте 4000 м – 351 км/ч. на высоте 8000 м – 310 км/ч.

Время набора высоты 5000 м – 7,2 мин. практический потолок – 9400 м – выдающийся для своего времени результат. Ожидалось, что в летних условиях с убранным колесным шасси максимальная скорость на расчетной высоте составит 410-420 км/ч.

Полетный вес самолета составил 5000 кг. Размах крыла – 20.3 м. Несущая поверхность крыла имела площадь – 47.34 м ; . Соответственно удельная нагрузка на несущую поверхность – 105.7 кг/м г . Мощность, развиваемая моторами у земли, – 1530 л.с., а на расчетной для моторов высоте 3100 м – 1720 л.с. Соответственно, удельная нагрузка, отнесенная к мощности у земли, составляла 3.26 кг/л.с. и на расчетной высоте – 2.9 кг/л.с. Центр тяжести самолета составлял 29,3 % САХ.

В отчете по государственным испытаниям отмечалось, что СБ 2ИС испытаний не прошел. Тем не менее было рекомендовано принять самолет на вооружение. внедрить его в серийное производство и устранить недостатки. К 15 марта 1935 г. требовалось довести вооружение и оборудование.

В качестве основных недостатков отмечались: недостаточная продольная устойчивость самолета, недостаточная эффективность элеронов, "недостаточность" руля поворота при полете на одном моторе, недоведенность системы охлаждения моторов.

В заключении делался вывод о том, что "СБ 2ИС принадлежит к новому тактическому классу современных бомбардировочных самолетов, обладающих чрезвычайно высокой горизонтальной скоростью полета и скороподъемностью…"

3 марта 1935 г. СБ 2ИС неожиданно потерпел аварию. Проводился замер скорости полета на малых высотах. Вдруг при достижении скорости полета 370 км/ч появилась сильная вибрация крыльев, по показаниям летчика ручка управления самолетом вырывалась из рук. Миндер изо всех сил тянул ее на себя и для погашения скорости сделал "горку", затем пошел на посадку. После посадки обнаружили вздутие обшивки крыла, которое произошло вследствие изгибно-крутильного элеронного флаттера вследствие неполной весовой компенсации элеронов.

СБ 2ИС на лыжном шасси

Стойка лыжного шасси

Теоретически известное к тому времени явление флаттера до сих пор пока реально не встречалось в отечественной практике. Разработкой способов борьбы с ним занялась группа специалистов ЦАГИ, в состав которой входил ставший впоследствии академиком М.В. Келдыш. Ими было рекомендовано увеличить весовую компенсацию элеронов до 90-43%. Самолет месяц пробыл в ремонте.

Прежде чем вновь предъявить самолет на госиспытания, в ЦАГИ решили сначала проверить, насколько эффективны переделанные элероны и не возникнет ли вновь вибрация. Пробный полет был поручен летчику Журову. Осуществлялся он под непосредственным наблюдением Архангельского.

В полете была достигнута скорость 400 км/ч – вибрации не наблюдалось. Выслушав доклад летчика Архангельскому. присутствующий на аэродроме А. Н. Туполев поторопился сообщить Орджоникидзе и Алкснису о том, что "флаттер на СБ побежден…"

В ходе ремонта внесли изменения в хвостовое оперение – увеличили площадь стабилизатора, заменили пластинку – флеттнер на управляемый в полете триммер и уменьшили на 1° угол установки стабилизатора. Все эти доработки должны были улучшить устойчивость полета самолета. Но оказалось. что устойчивость улучшилась несущественно. Кроме того, обнаружилась новая "болячка" – перегрев моторов в летних условиях. При температуре окружающего воздуха +20°С моторы перегревались на рулении настолько, что нормально взлетать стало просто невозможно. Предпринятые меры результата не дали.

16 июня 1935 г. СБ 2ИС снова передали в НИИ ВВС К А для проведения второго этапа государственных испытаний. Проводил их экипаж Миндера. Была зафиксирована максимальная скорость полета 404 км/ч на высоте 5000 м. Самолет показал хорошую скороподъемность и достаточно большой практический потолок. Но вместе с тем в отчете об испытаниях отмечались такие недостатки, как: недоведенность моторной установки, недостаточная продольная и поперечная устойчивость, тенденция появления крена при наборе скорости. Верхняя турель вследствие недостаточной жесткости давала большое рассеивание пуль при стрельбе. Обнаружились вибрации подмоторной рамы, передававшиеся на элементы конструкции планера. Существенными были и эксплуатационные недостатки самолета.

По этим причинам самолет госиспытания не прошел, и его 18 июля вернули в ЦАГИ для очередных доработок.

В ходе доработок в машину внесли довольно много изменений. Моторы сместили на 100 мм вперед, применили консоли с увеличенной стреловидностью по передней кромке. Это обеспечило более переднюю центровку бомбардировщика. Увеличили площадь стабилизатора и изменили угол его установки. Увеличили поперечное V консолей. Была введена весовая и аэродинамическая компенсация руля направления, руля высоты и элеронов. Вертикальное оперение приобрело более округлую форму.

СБ 2РЦ на лыжном шасси

Схема углов обстрела на СБ

Вид на кабину штурмана

23 сентября 1935 г. СБ 2ИС вновь был передан в НИИ ВВС для проведения дополнительных государственных испытаний. Всего было осуществлено 308 полетов, налет на самолете составил 74 часов 56 минут.

Первоочередными задачами по устранению недочетов, отмеченных в отчете, считались следующие: "…доведение запаса прочности до норм, требуемых постановлением в отношении СБ; …увеличение живучести лыж. по крайней мерс, до 350-300 посадок: …уменьшение и полное изжитие тенденций к капотажу, особенно при посадках на размягченный грунт и разрыхленный и снежный покров: …улучшение охлаждении моторов при плюсовых наружных температурах 20" и выше: …увеличение живучести и надежности действия приводов динамо-машин: …устранение недочетов по вооружению и спецоборудованию, отмеченных в отчете: …улучшение эксплуатации путем облегчения доступа к трущимся, быстро изнашивающимся и требующим частой проверки агрегатам самолета и особенно мотора".

В дальнейшем требовалось донести нормальный радиус действия машины без уменьшения полезной нагрузки, по крайней мере, до 1200-1500 км. а максимальную скорость – до 450-480 км/ч. Кроме того, предполагалось "увеличишь запас прочности до Я-'/ крат, согласно действующим нормам прочности", а также бомбовую нагрузку до 750-1000 кг "за счет соответствующего уменьшения мертвого веса конструкции".

В выводах по испытаниям указывалось: "Самолет СБ 2ИС. как уже отмечалось НИИ ИБС в отчетах по госиспытаниям в феврале и июне 1935 г., принадлежит к новому тактическому классу современных бомбардировочных самолетов. Высокие летные данные и достаточно мощное вооружение обеспечивают ему тактическую независимость и быстроту действий

В частности испытаниями на ведение воздушного боя установлено, что СБ может использовать свою скорость для ухода от атак истребителя типа И-15 (максимальная скорость полета на расчетной высоте 3000 м составляла 367 км/ч – авт.). Оставляя за собой сильную воздушную струю длиной до 150-200 м. самолет расстраивает атакующее сзади звено истребителей, нарушая его прицельный огонь па этих дистанциях. Благодаря своей окраске самолет СБ хорошо маскируется на снежной поверхности земли и на фоне облаков, значительно затрудняя атаки истребителей и наблюдение за ним с земли.

По сравнению с предыдущим образцом самолета. СБ 2ИС. проходивший госиспытания, данный образец имеет следующие преимущества.

По самолету:

…Продольная устойчивость самолета значительно улучшена, самолет устойчив до центровки 32', САХ по разъему. Предыдущий образец был устойчив только до 29'"( .

…Сильное сваливание самолета влево на больших скоростях – устранено. а увеличение жесткости центроплана – устранило деформации обшивки.

Бомбоприцел штурмана

Четыре вида на турель стрелка-радиста

…Выполнение маршрутных полетов в неблагоприятных метеорологических условиях возможно, так как оборудование и устойчивость пути самолета позволяют осуществлять вождение по приборам.

…Полет на одном моторе возможен длительное время и на значительных высотах (до 5000 м). Самолет при этом сохраняет значительную маневренность.

Увеличение жесткости моторной рамы повысило надежность эксплуатации самолета.

По вооружению:

…Пулеметы всех стрелковых установок и сами установки работали па земле и в воздухе безотказно при наружных температурах воздуха до – 40°С.

…Легкое маневрирование спаренной пулеметной установкой и пулемета на ТУР-9, в пределах допускаемых углов обстрела, осуществляется на скоростях до 280 км/ч.

…Горизонтальные держатели с ЭМП до высоты 8100 м и температуры наружного воздуха до -51"С работали безотказно.

…Механическая часть, аварийный сбрасыватель и механизм управления люками работали нормально на всех высотах и режимах полета.

… ЭМПС с подогревом и электропиропатроны спуска (предъявленные впервые), установленные на бомбодержателях КВ-2, работали безотказно при температурах до -53°С и на высотах до 8200 м.

… Электропиротехнические спуски обеспечивали более надежную работу, так как они проще по конструкции и проще в эксплуатации и требуют меньше расхода электроэнергии".

В качестве основных недостатков самолета военные специалисты отмечали следующие:

Вид на место стрелка-радиста

Нижняя стрелковая установка

Пулемет ШКАС нижней установки

Схема подвески восьми 100-кг бомб и одной 500-кг бомбы в бомбоотсек СБ

"По самолету: Не проведены статиспытания. что пока исключает возможность полетов на этом самолете и с повышенной нагрузкой и, следовательно, ограничивает возможность увеличить его радиус действия, и ограничивает маневр самолета на больших скоростях.

По вооружению: Не обеспечена надежная работа пулеметов при минусовых температурах, турель ТУР при вращении ее на больших скоростях полета свыше 280 км/ч требует значительных усилий от стрелка. Прицел ОПИ-1 па высотах более 6000 м и при наружной температуре воздуха -30°С па меньших высотах в работе отказывает.

По спецоборудованию: СПУ-3 работает ненадежно – замерзают микрофоны.

По эксплуатации: Отмечалось, что эксплуатация самолета сложна. Обслуживание, осмотры и мелкий ремонт требуют большого времени. Замена отдельных агрегатов мотора требует предварительного снятия других агрегатов и деталей".

В заключение отчета по испытаниям СБ 2ИС констатировалось: "Самолет СБ 2ИС считать прошедшим государственные испытания. Считать необходимым обязать ГУАП вести работу по дальнейшему устранению выявленных дефектов и по дальнейшей модификации данного типа самолета. В НИИ ВВС провести полное исследование вопросов боевого при менения самолета СИ".

Заключение подписали начальник НИИ ВВС К А комбриг Баженов, начальник 1 отдела НИИ Петров, начальник ЦАГИ Харламов и начальник ОЭЛИД ЦАГИ Чесалов. Отчет но испытаниям начальник УВВС КА Я. И. Алкснис утвердил 14 февраля 1936 г.

Отметим, что испытания и доводка самолета СБ 2ИС очень сильно затянулись – они продолжались более года. Но следует учесть, что этот самолет был принципиально новым для того времени. Разработкой его занимался молодой коллектив, не накопивший еще достаточного опыта. При этом основные трудности, с которыми пришлось столкнуться бригаде Архангельского (устойчивость и управляемость полета, а также эффективное охлаждения моторов), были "стандартными" проблемами всех советских самолетов этого времени. В то же время ЦАГИ длительное время не мог разработать эффективные рекомендации по этим вопросам. На это обстоятельство неоднократно указывали начальник НИИ ВВС А. И. Филин и начальник Главного управления ВВС Я. В. Смушкевич. По-настоящему указанные проблемы впервые были решены на самолетах П. О. Сухого ББ-1. Су-6 и Су-8, а также поликарповских И-185 и ТИС.

По завершению государственных испытаний СБ 2ИС был передан в качестве эталона на завод № 22, где уже шла сборка серийных СБ.

Подвеска 100-кг бомб

100-кг бомбы в бомбоотсеке

Подвеска в бомбоотсеке двух 250-кг

Подвеска 500-кг бомбы

Створки бомболюка

По компоновке СБ 2ИС" практически не отличался от варианта с моторами РЦФ-3. Основным силовым агрегатом планера СБ 2ИС являлись: центроплан крыла с гондолами моторов и центральная часть фюзеляжа, конструктивно связанная в одно целое. К ним крепились отъемные части крыла, носовая и хвостовая части фюзеляжа.

В передней части фюзеляжа самолета размещалась кабина штурмана- стрелка, одновременно он решал задачи бомбардира. Далее размешалась кабина летчика, затем бомбоотсек и ближе к хвосту самолета кабина стрелка- радиста.

Бомбоотсек располагался в центральной части фюзеляжа. Среднепланное расположение крыла, лонжероны которого пронизывали бомбоотсек, определило схему подвески бомб. Максимальный калибр бомб ограничивался 500 кг. При этом крупнокалиберные бомбы массой 500 и 250 кг подвешивались в бомбоотсеке горизонтально под лонжеронами крыла. Подвеска бомб меньшего калибра – от 100 кг и менее – осуществлялась комбинированно: вертикально в передней части бомбоотсека между лонжеронами крыла и горизонтально в задней его части за задним лонжероном крыла.

Поскольку весь бомбовый груз массой 500-600 кг размещался вблизи центра тяжести самолета, то его сброс не оказывал существенного влияния на характеристики устойчивости и управляемости самолета. Управление сбрасыванием бомб осуществлялось штурманом с помощью электрических и механических сбрасывателей. В кабине летчика имелся дублированный аварийный механический сбрасыватель.

Для подвески бомб предусматривались две лебедки КД-2, устанавливаемые на специальной съемной раме.

Для отражения атак воздушного противника самолет СБ 2ИС оснащался тремя стрелковыми установками, разработанными на заводе № 32 под руководством Н. П. Шебанова.

В кабине штурмана размещалась экранированная стрелковая установка со спаркой пулеметов ШКАС (общий боезапас 1000 патронов), перемещаемых только в вертикальной плоскости. При этом за счет рассеивания пуль при стрельбе образовывался небольшой конус обстрела в горизонтальной плоскости.

В кабине стрелка-радиста имелись две подвижные стрелковые установки с пулеметами ШКАС. Верхняя установка – турель ТУР-9 (боезапас 760 патронов), а нижняя – люковая установка (боезапас 500 патронов). ТУР-9 обеспечивала обстрел в конусе в верхней задней полусфере, а люковая – в задней нижней, полусфере. В походном положении (при отсутствии атак вражеских истребителей) пулеметы убирались внутрь кабины.

Отметим, что ТУР-9 в то время была наиболее оригинальной турелью под скорострельный пулемет ШКАС, позволяющая в известной мере решать за

дачи ведения воздушной стрельбы на всех режимах полета скоростных самолетов. "В настоящее время ТУР-9 единственная турель, позволяющая вести стрельбы на виражах и других видах перегрузок. Достигается это путем уравновешивания оружия весом стрелка и удобными для пользования механизмами управления". – указывалось в отчете завода № 32 по испытаниям турели.

Отличительной чертой люковой установки являлась крайняя простота установки и достаточно малый вес (5,6 кг).

В основу конструкции пулеметной установки штурмана было положено требование "быстрого перехода штурмана к стрельбе". Отличаясь особой схемой конструкции, установка являлась "крупным шагом в проектировании специального скоростного авиавооружения". Отличительной ее особенностью являлись огромные по тем временам темп стрельбы, порядка 3000- 3500 выстрелов в минуту, и небольшой вес.

Любопытно, что, по-видимому, по инициативе С. В. Ильюшина, задание на разработку и постройку бомбардировщика ББ-2 было дано и НКБ завода № 39.

14 июля 1934 г. постановлением СТО при СНК за вод № 34 обязывался разработать и предъявить на госиспытания свой вариант самолета ББ-2 к 1 ноября 1935 г.

Вид на радиостанции в кабине стрелка-радиста

Вид на кабину пилота СБ

Двигатель "Испано-Сюиза"

По рассказам ветеранов ОКБ Ильюшина, в некоторой мере подтверждаемым и архивными документами, первоначальную проработку варианта этого самолета С.В. Ильюшин поручил II.Н. Поликарпову, а дальнейшая разработка самолета под шифром ЦКБ- 26 велась в конструкторской бригаде № 3 ЦКБ ближайшим сподвижником Сергея Владимировича (однокашником по Военно-воздушной академии им. проф. Н.Е. Жуковского) А.А. Сеньковым.

Чуть позже. 29 августа 1934 г., начальник Управления ВВС К А Я. И. Алкснис утвердил специально сформулированные для завода № 34 тактико-технические требования на самолет ББ-2. Самолет был включен в план опытного строительства, утвержденный в апреле 1935 г. Ильюшин заявил следующие летно-тактические данные этого самолета: максимальная скорость полета на высоте 4500-5000 м 410-425 км/ч. дальность полета 1000-2000 км, потолок 9700 м, бомбовая нагрузка 600-1000 кг.

В январе 1935 г. завершились госиспытания моторов воздушного охлаждения М-85 (лицензионный вариант французского мотора "Гном-Рон" 14K). Для своего самолета Ильюшин выбрал именно эти моторы.

Конструкцию нового самолета С. В. Ильюшин описывал следующим образом. "Самолет ББ-2 К-14 представляет собой моноплан с низкорасположенным крылом цельнометаллической конструкции. Фюзеляж па первый летный экземпляр самолета (ЦКБ- 26 – авт.) делается целиком деревянным. каркас которого состоит из стрингеров, лонжеронов и поперечных клееных фанерных ш папгоутов. Обшивка из фанерного шпона.

Фюзеля ж состойт из пяти продольных лонжеронов, системы стрингеров и поперечного набора, состоящих из клееных фанерных и деревянных рам. Покрытие фюзеляжа шпоном толщиной 4. .4 мм и шесть слоев шпона. Киль составляет одно целое с фюзеляжем.

…Крыло состоит из пяти частей. Средняя часть центроплана жестко укреплена к фюзеляжу и составляет с ним одно целое. Размер цен т рои л а на таков, что он может вместе с фюзеляжем входить в габариты железной дороги. …Таким образом, крыло состоит из центральной части и двух примыкающих к ней отсеков, на которых крепятся шасси и моторные установки и двух консолей. Крыло состоит из двух лонжеронов из закаленной хромансилевой стали ферменного типа. Каркас крыла состоит из набора равносиловых нервюр и продольных стрингеров. И местах стыковки консолей и моторов к центроплану жесткая обшивка будет соединена, чтобы она работала па всем размахе. Обшивка гладкая с потайной клепкой. Нервюры и обшивка из супердюраля. Между продольной осьнi самолета и внутренними концами элеронов расположены щитки для уменьшения посадочной скорости. Профиль крыла С LARK У15. Толщина у корня крыла 16%, на конце крыла 10%. Разгрузка от шарнирных моментов достигается с помощью флетнеров".

Остальные элементы конструкции (моторная установка, шасси, костыль и т.д.) выполнялись гак же, как и на самолете ДБ-3, конструкция которого неоднократно описывалась.

Особенностью бомбоотсека ЦКБ-26 (по проекту) являлась установка кассетных держателей для подвески десяти 100-кг бомб не на боковых стенках бортов фюзеляжа, а по оси самолета. На держатель, установленный на осевой нервюре, можно было подвешивать бомбу калибра 1000 кг. а на двух держателях, установленных на бортовых нервюрах, по одной бомбе калибра 500 кг.

Надо сказать, что сама конструкция самолета получилась довольно рациональной и легкой, но не лишенной ряда серьезных недостатков.

В частности, снижение массы крыла было достигнуто за счет использования цельнометаллической конструкции с гладко работающей при изгибе крыла тонкостенной обшивкой, а также за счет разгрузки его концевых частей топливными баками, выполненными в виде герметичных отсеков крыла (прообраз кессон-баков). Но как оказалось впоследствии, такая конструкция крыла привела и к снижению летно-боевых и эксплуатационных качеств самолета.

Так, применение тонкой дюралевой обшивки крыла (толщиной 0,5-1,2 мм), подкрепленной редкими стрингерами уже при расчетных напряжениях в основных силовых элементах – поясах лонжеронов и стрингерах, приводило к выпучиванию обшивки даже в горизонтальном полете. Ухудшение качества поверхности крыла, естественно, отрицательно сказывалось на летных данных самолета. Выпучивание тонкой дюралевой обшивки в некоторой степени уменьшалось за счет применения стальных поясов лонжеронов, что при равной деформации их и дюралюминиевых панелей обшивки снижало действующие в обшивке напряжения. Однако это не исключало выпучивания обшивки.

ЦКБ-26

Кроме того, крепление обшивки к стрингерам и нервюрам потайными заклепками путем раззенковки отверстия пол готовку в материале с точки зрения боевой живучести оказалось совершенно неудовлетворительным. При разрыве зенитного снаряда, под воздействием взрывной волны, головки заклепок легко прорывались в отверстия, и обшивка отрывалась от стрингеров, нервюр и лонжеронов на большой площади.

В свою очередь, замена одного поврежденного в бою или подтекающего бензобака у трех технических специалистов занимала 3-4 дня…

Самолет ЦКБ-26 был построен в качестве экспериментального самолета (без вооружения) и продемонстрировал высокие лстно-тактические данные, превосходящие по многим показателям характеристики СБ 2ИС. Самолет обладал хорошими пилотажными качествами.

Летом 1936 г. В. К. Коккинаки установил на ЦКБ-26 пять мировых рекордов. впервые на самолете подобного класса продемонстрировал выполнение мертвой петли. Но судьба его как скоростного бомбардировщика в силу ряда причин не сложилась.

На основании плана опытного строительства. утвержденного правительством в апреле 1935 г.. на базе самолета ЦКБ-26 проектировался бомбардировщик дальнего действия ЦКБ-30 со следующими основными показателями: максимальная скорость 400-415 км/ч на высоте полета 4000-4500 м, дальность полета 4500 км. потолок 9000 м. бомбовая нагрузка 600-1000 кг. Предполагалось строить оба типа ильюшинских бомбардировщиков.

Здесь следует остановиться на ряде неточностей в описании истории создания самолета ЦКБ-26. В частности, в некоторых публикациях утверждается, что самолет в свой первый полет "ушел" в начале лета 1935 г., в других указывается точная дата первого полета – 1 июля 1935 г. На самом же деле все было далеко не так.

Обратимся к документам. I ноября 1935 г. Ильюшин направил на имя секретаря Совета Труда и Обороны СССР Базилевича докладную записку lt;вх. № 2871 от 02.11.35 г.), в которой писал о безобразном отношении руководителей ГУАП и завода N» 39 Королева. Марголина и Леонтьева к выполнению Правительственного задания по постройке самолетов ЦКБ-26 и ЦКБ-30. Несмотря на то, что чертежи по ЦКБ-26 были сданы 39-му заводу до 1 мая 1935 г.. а по ЦКБ-30 – до I августа, завод к постройке самолетов к I ноября 1935 г. практически понастоящем\ не приступил.

Письмо С. В. Ильюшина довольно длинное, поэтому ниже приведем лишь некоторые выдержки из него: "Согласно Плана Опытного строительства, утвержденного Правительством N июля 1934 г.. заводу № 39 им. т. Менжинского было дано задание на двухмоторный бомбардировщик ближнего действия БК (или иначе СБ) со сроком сдачи на Государственные испытания 1 ноября 1935 г.

…Этот же бомбардировщик ближнего действия, па основании Плана опытного строительства, утвержденного Правительством от апреля 1935 г.. развивается в бомбардировщик дальнего действия (таким образом, оба типа объединяются в один). со сроком сдачи на Государственные испытания к I февраля 1936 г.

…Рабочие чертежи по обоим самолетам были сданы на производство: по 1 экземпляру с 1-го марта по 1 мая 1935 г. Таким образом, для производства имелся срок (с 1.3. по 1.9) шесть месяцев. Срок более чем достаточный. 2-й экземпляр самолета на 70% строится по чертежам первого самолета экземпляра. Новые чертежи на 30% были сданы к 1 августа. Точно так же срок вполне достаточный.

Повторяю: Завод 30 имел все необходимые и достаточные условия, для того чтобы выполнить Задание Правительства по этим самолетам в срок.

Все наши требования и нажимы на руководство Заводом (т. Марголин и т. Леонтьев) в отношении ускорения постройки самолетов в срок – остались безрезультатными. Мы не могли пробить стены равнодушия и незаинтересованности выпустить эти машины в срок, о чем со всей ответственностью считаем необходимым сообщить Вам и просить доложить этот вопрос Председателю Совета Груда и Обороны СССР т. Молотову В. М. Нач. 3 конструкт, бригады зав. № 39 Сер. Ильюшин. 1.11.35. № 2/ ее"

Из рассмотрения этого документа, а также дат пролета над Красной площадью. установления рекордов можно предположить, что первый полет ЦКБ- 26 состоялся не ранее апреля месяца 1936 г.

Этот вывод подтверждается еще двумя официальными документами: первый – "План опытного строительства самолетов на 1936-37 гг.". подготовленный как приложение к Постановлению СТО № OK-Icc, и второй – "Справка о ходе работ по основным опытным самолетам". подготовленная аппаратом ГУАП к концу 1936 г.

Четырнадцатая строка "Плана опытного строительства самолетов на 1936- 37 гг." выглядит следующим образом: "Бомбардировщик дальнего действия с 2 моторами М-85 ЦКБ-26… (далее следуют основные летные данные – авт.) …зав. .№ 39 Первый экземпляр с пониженной дальностью выпускается к 1.IV.36 г. ".

То есть "План…" предусматривал срок выпуска самолета к I апреля 1936 г. В то же время в "Справке…" в разделе о ходе опытных работ в ГУАП за 1935 г. самолет ЦКБ-26 вообще не упоминается…

Можно предположить, что практически требования "Плана…" были выполнены, и в апреле 1936 г. состоялся первый вылет ЦКБ-26.

I мая 1936 г. в жизни нашей авиации состоялось знаменательное событие – нал Красной площадью пролетели сразу три самых скоростных в мире бомбардировщика ББ-2: СБ 2РЦ и СБ 2ИС А. А. Архангельского и СБ 2М-85 (ЦКБ-26) С. В. Ильюшина. Обе машины ждали славные боевые дела…

(Продолжение следует)